四层电梯plc课程设计(编辑修改稿)

四层电梯plc课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

电梯 PLC 控制方案 电梯 PLC 控制系统的控制核心是 PLC。 哪些信号需要输入 PLC ， PLC 要驱动哪些负载，以及采用何种编程方式。 输入输出点的确定，是设计整个控制系统的首要问题，决定系统的程序及线路设计方案。 由信号输入、控制电梯的 PLC 编程、步进电机控制 3大部分组成。 模块的面板如图所示 4 层电梯模块面板 基本控制原理：编制 PLC控制程序 对楼层的呼叫信号、平层信号作出停止、升 /降判断，然后将信号传送到单片机，调用单片机的正反转、停止控制程序 再由单片机输出回路的励磁信号经放大驱动步进电机，带动皮带使桥厢上、下移动， 完成电梯的模拟运行。 四、电梯模型 PLC 控制系统设计 电梯的控制要求 1） 当电梯停于某层时，有一高层呼叫时，电梯上升到呼叫层停止。 2） 当电梯停于某层时，有一低层呼叫时，电梯下降到呼叫层停止。 3） 当电梯停于某层时，有多高层呼叫时，电梯先上升到较低的呼叫层，停 3秒后继上升到高的呼叫层，响应完毕后停止。 4） 当电梯停于某层时，有多低层呼叫时，电梯先下降到较高的呼叫层，停 3秒后继续下降到低的呼叫层，响应完毕后停止。 5） 当电梯处于上升或上降过程中，任何反向的呼叫均无效。 PLC 控制系统的设计分析 PLC 课程设计 第三章 电梯内容简介 8 任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。 因此，在设计 PLC 控制系统时，应遵循以下基本原则： PLC 控制系统安全可靠 、经济、使用及维修方便 PLC控制系统设计 由于电梯的运行是根据楼层和轿厢的呼叫信号、行程信号进行控制，而楼层和轿厢的呼叫是随机的，因此，系统控制采用随机逻辑控制。 即在以顺序逻辑控制实现电梯的基本控制要求的基础上，根据随机的输入信号，以及电梯的相应状态适时的控制电梯的运行。 另外，轿厢 的位置是由脉冲编码器的脉冲数确定，并送 PLC 的计数器来进行控制。 同时，每层楼设置一个接近开关用于检测系统的楼层信号。 为便于观察，对电梯的运行方向以及电梯所在的楼层进行显示，采用 LED 和发光管显示，而对楼层和轿厢的呼叫信号以指示灯显示 (开关上带有指示灯 )。 为了提高电梯的运行效率和平层的精度，系统要求 PLC 能对轿厢的加、减速以及制动进行有效的控制。 根据轿厢的实际位置以及交流调速系统的控制算法来实现。 为了电梯的运行安全，系统应设置可靠的故障保护和相应的显示。 根据电梯所处的位置和运行方向，在编程中，采用了四个优先 级队列，即上行优先级队列、上行次优先级队列、下行优先级队列、下行次优先级队列。 其中，上行优先级队列为电梯向上运行时，在电梯所处位置以上楼层所发出的向上运行的呼叫信号，该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的阵列。 上行次优先级队列为电梯向上运行时，在电梯所处位置以下楼层所发出的向上运行的呼叫信号，该呼叫信号所对应的楼层所具有的脉冲数存放的寄存器所构成的队列。 控制系统在电梯运行中实时排列的四个优先级陈列，为实现随机逻辑控制提供了基础。 当电梯以某一运行方向接近某楼层的减速位置时，判别该楼层是否有 同向的呼叫信号 (上行呼叫标志寄存器、下行呼叫标志寄存器、有呼叫请求时，相应寄存器为 l，否则为 0)，如有，将相应的寄存器的脉冲数与比较寄存器进行比较，如相同，则在该楼层减速停车：如果不相同，则将该寄存器数据送入比较寄存器，并将原比较寄存器数据保存，执行该楼层的减速停车。 该动作完毕后，将被保存的数据重新送入比较寄存器，以实现随机逻辑控制。 系统 還 利用行程判断楼层，并转化成 BCD码输出，通过硬件接口电路以 LED 显示。 PLC 课程设计 第四章 系统配置与软件设计 9 第四章 系统配置与软件设计 一、 FPΣ 的简单介绍 松下电工 FPΣ 是松下新推出的 小型 PLC，它代表了当今世界 PLC 的发展水平。 由于它采用了RIS 的 CPU 芯片，提高了处理速度，使基本指令的运行速度提高到了 ，程序存储容量高达 12千步。 它除采用周期循环扫描方式外，多条指令采用终端控制方式工作，使紧急任务可得到及时处理，为实现多任务调度与管理提供了方便。 此外， FPΣ 还可实现高达 100kHz 的梯形加减速控制，能够控制步进电机和伺服电机； PID 控制己指令化，可进行自整定，实现简便、高性能控制；单相和双相的高速计数器功能频率可高达 50kHz，脉冲输入功能可高达 100kHz。 FPΣ 体积小，功能很大， 12K 的编程容量使得在编程时拥有足够的存储空间。 另外，数据寄存器的容量为 32K，能够处理大量的数据编译和重复操作。 二、电梯电机系统的设计 四层电梯电气控制系统的概述 此电梯控制系统的硬件分为调速部分、逻辑控制部分、速度反馈部分。 调速部分的性能对电梯运行时乘客的舒适感有着重要影响，而逻辑控制部分是电梯安全可靠运行的关键。 松下系列 PLC 如 FP0、 FPΣ具有 PWM输出指令，可直接控制变频器的启动、停止、多段速度运行等。 又由于变频器有良好的调整特性，能增加 调速系统的智能程度（具有可设置的多种速度、过渡过程等）、节省开支、减少电气容量、提高功率因数等。 变频器应用于电梯控制系统中的调速部分是现行工程中发展的方向。 电梯控制的 I/O 分配图 四层电梯控制系统变频调速部分的设计 PLC 课程设计 第四章 系统配置与软件设计 10 电梯调速要求除了一般工业控制的静态、动态性能外，它的舒适度指标往往是竞争的一项重要内容。 全数字控制的变频调速系统已经用于电梯控制，在降低振动及噪声等方面采取了一系列措施，如互锁时间的补偿、开关频率的提高（超过 10KHZ）等。 变频器通过编程控制电梯，变 频电机按图 1和表 1所示的理想曲线运行，而电机何时启动换速以及电机的转向是由 PLC 根据电梯呼梯、减速等信号做出决策，发出控制信号给变频器，变频器按理想速度曲线控制电梯运行。 电梯的拖动系统为 VVVF（变频变压）拖动方式，这大大改善了电梯舒适感和平层精度，提高了电梯的性能。 表 电梯控制的 I/O 分配表 三、电梯模型 PLC 控制系统 PLC 的编程工作方式 不同类型的 PLC 都有相应的编辑器，但是编程原理大同小异。 程序编辑和调试操作过程如图 2所示 ， F 系列 PLC 基本单元有运行和停止两种模式。 编程时基本单元置于停止模式；而 PLC 系统处输入按钮 上行 1 楼呼入信号 X1 下行 2 楼呼入信号 X13 上行 2 楼呼入信号 X2 下行 3 楼呼入信号 X14 上行 3 楼呼入信号 X3 下行 4 楼呼入信号 X15 上行 4 楼呼入信号 X4 楼层限位开关信号 F1 X21 下行 1 楼呼入信号 X12 楼层限位开关信号 F2 X22 楼层限位开关信号 F3 X23 楼层限位开关信号 F5 X25 楼层限位开关信号 F4 X24 输 出按鈕 上行 1 楼信号灯 Y0 下行 5 楼信号灯 Y7 上行 2 楼信号灯 Y1 LED 数字显示 a Y20 上行 3 楼信号灯 Y2 LED 数字显示 b Y21 上行 4 楼信号灯 Y3 LED 数字显示 c Y22 下行 2 楼信号灯 Y4 LED 数字显示 d Y23 下行 3 楼信号灯 Y5 LED 数字显示 e Y24 下行 4 楼信号灯 Y6 LED 数字显示 f Y25 电机正转 上行 Y10 LED 数字显示 g Y26。